JP4564574B1 - Communication device - Google Patents
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Abstract
【課題】無線による映像・音声通信とデータ通信との共存を容易にする。
【解決手段】シンク側との有線通信手段と、ソース側からの映像信号を受信する第1の無線通信手段と、ソース側とデータ信号を送受信する第2の無線通信手段と、各通信手段に対して通信制御する通信制御手段とを備え、通信制御手段は、第1の無線通信手段による無線リンクを確立後、シンク装置及びソース装置がデータ通信能力をもつかどうかの能力交換を中継させる機能と、第1の無線通信手段を介して第1の無線通信手段および第2の無線通信手段とソース側通信装置の無線通信手段との間でデータ通信能力があるかどうかの能力交換をさせる機能と、シンク装置およびソース装置およびソース側通信装置の無線通信手段のいずれもがデータ通信の能力を有している場合にデータ通信可能であるとして設定する機能とを有する。
【選択図】図4Coexistence of wireless video / audio communication and data communication is facilitated.
A wired communication means with a sink side, a first wireless communication means for receiving a video signal from the source side, a second wireless communication means for transmitting and receiving a data signal with the source side, and each communication means A communication control means for controlling communication with the first communication means, and the communication control means relays capability exchange as to whether the sink device and the source device have data communication capability after establishing a wireless link by the first wireless communication device. And capability exchange of whether there is data communication capability between the first radio communication unit and the second radio communication unit and the radio communication unit of the source side communication device via the first radio communication unit And a function of setting that data communication is possible when all of the wireless communication means of the sink device, the source device, and the source side communication device have data communication capability.
[Selection] Figure 4
Description
本発明は、映像・音声信号およびデータ信号を無線により伝送する通信装置に関する。 The present invention relates to a communication apparatus that wirelessly transmits video / audio signals and data signals.
現在、60GHz帯を使用する無線通信技術が、IEEE802.15委員会においてその標準化作業が進められている。この無線通信技術は、10m以内の無線ネットワークであるWPAN(Wireless Personal Area Network)をターゲットとしている。この無線通信技術は、従来の無線LANやBluetoothに対し、広帯域を使用してギガビットのオーダの無線伝送を実現することが可能である。したがって、高速に映像・音声信号を伝送できるHDMI(High Definition Multimedia Interface)のような既存の有線通信により伝送される映像・音声信号を、無線化して伝送することが可能である。 Currently, the standardization work of the wireless communication technology using the 60 GHz band is underway in the IEEE 802.15 committee. This wireless communication technology targets a WPAN (Wireless Personal Area Network) which is a wireless network within 10 m. This wireless communication technology can realize gigabit order wireless transmission using a wide band compared to a conventional wireless LAN or Bluetooth. Therefore, it is possible to wirelessly transmit a video / audio signal transmitted by existing wired communication such as HDMI (High Definition Multimedia Interface) capable of transmitting a video / audio signal at high speed.
映像・音声信号を、無線化して伝送する従来技術としては、例えば、特許文献1に、HDMI規格に従って映像信号を無線送受信するシステムが開示されている。この特許文献1では、特に、表示手段の設定情報を無線送受信することで、従来に比べて高速な表示手段の設定情報の読み込みを実現できる技術が提案されている。 As a conventional technique for wirelessly transmitting a video / audio signal, for example, Patent Document 1 discloses a system that wirelessly transmits and receives a video signal in accordance with the HDMI standard. In Japanese Patent Laid-Open No. 2004-133260, a technique is proposed in which the setting information of the display unit can be read at a higher speed than the conventional one by wirelessly transmitting and receiving the setting information of the display unit.
一方、HDMI規格においては、近年、映像・音声信号の伝送だけでなくデータ通信もできることが求められてきており、そのための標準化が進められている。上記無線通信技術によれば、映像・音声信号を無線伝送するだけではなく、IPネットワークのようなデータ通信も、その指向性の強さから無線通信機間が1対1となる通信に限れば、これらを無線化して伝送することも支障なく行える。 On the other hand, in the HDMI standard, in recent years, it has been demanded that not only transmission of video / audio signals but also data communication can be performed, and standardization for that purpose is being promoted. According to the above wireless communication technology, not only wireless transmission of video / audio signals but also data communication such as an IP network is limited to communication in which wireless communication devices have a one-to-one relationship due to the strength of directivity. These can be transmitted wirelessly without any trouble.
しかし、有線通信においては、1つのケーブルで映像・音声通信とデータ通信を同時に行うことが可能であるのに対し、無線通信においては、(1)無線区間だけデータ通信がサポートできないがそのことを映像機器が認識できない、(2)映像信号は帯域を多く必要とするため映像・音声通信とデータ通信を同時に行うと映像品質が低下する、(3)無線区間においてデータ通信のための帯域が取れない場合がある、(4)データ通信も行うため帯域のあるミリ波帯を使用すると、指向性が強いことから複数の無線通信装置が存在し無線リンクが複数存在する場合のデータ通信に向かない等、映像・音声通信とデータ通信とを共存することが困難な場合が多々ある。また、複数の無線方式を利用しようとすると、セキュアな接続を確立するまでの手順が煩雑になるという問題があった。 However, in wired communication, video / audio communication and data communication can be performed simultaneously with one cable, whereas in wireless communication, (1) data communication cannot be supported only in the wireless section. Cannot recognize video equipment. (2) Video signal requires a lot of bandwidth, so video / audio communication and data communication simultaneously reduce video quality. (3) Bandwidth for data communication in the wireless zone (4) If a millimeter wave band with a band is used to perform data communication, the directivity is strong, so that it is not suitable for data communication when there are multiple wireless communication devices and multiple wireless links. In many cases, it is difficult to coexist video / audio communication and data communication. In addition, when trying to use a plurality of wireless systems, there is a problem that the procedure until establishing a secure connection becomes complicated.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、上記無線通信に係る問題点の1つ以上を解決して映像・音声通信とデータ通信との共存を容易にできるように、特に、映像・音声通信とデータ通信の両方が可能である装置と映像・音声通信のみ可能な装置等が混在する場合でも、映像・音声通信とデータ通信との共存を容易にできるようにする通信装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and in particular, in order to solve one or more of the problems related to wireless communication and to facilitate the coexistence of video / audio communication and data communication,・ Providing a communication device that facilitates the coexistence of video / audio communication and data communication even when devices capable of both audio and data communication and devices capable of only video / audio communication coexist. The purpose is to do.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、ソース側通信装置と無線接続されるシンク側通信装置であって、有線通信により、シンク装置への映像・音声信号映像信号の送信およびシンク装置との間でのデータ信号の送受信をする有線通信手段と、少なくとも映像・音声信号映像信号の送受信が可能な無線通信方式により、いずれかのソース装置に有線接続されるソース側通信装置からの映像・音声信号映像信号の受信をする第1の無線通信手段と、前記第1の無線通信手段が用いる無線通信方式とは異なる方式の無線通信により、いずれかのソース側通信装置との間でデータ信号を送受信する第2の無線通信手段と、前記有線通信手段、前記第1の無線通信手段および前記第2の無線通信手段に対する通信制御を行う通信制御手段と、を備え、前記通信制御手段は、前記第1の無線通信手段による無線リンクを確立後、前記有線通信手段での通信方式で用いるに関する物理アドレスに係る処理を前記シンク側通信装置との間で行うを設定する機能と、前記シンク装置およびソース装置が、相手となるシンク装置またはソース装置に対して行う、相手装置がデータ通信の能力を有しているかどうかの能力交換を、前記有線通信手段および前記第1の無線通信手段を介して中継させる機能と、前記第1の無線通信手段を用いて介して、前記第1の無線通信手段および前記第2の無線通信手段と前記ソース側通信装置が有するいずれかの無線通信手段との間でデータ通信の能力を有しているかどうかの能力交換をさせる機能と、前記シンク装置、およびソース装置およびソース側通信装置が有する無線通信手段のいずれもがデータ通信の能力を有している場合に、前記第2の無線通信手段を用いて行う無線通信その物理アドレスを有する装置または通信手段とがデータ通信可能であるとして設定する機能と、を有することを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention provides a sink-side communication device that is wirelessly connected to a source-side communication device. Wired communication means for transmitting and receiving data signals to and from the transmission and sink devices, and source-side communication that is connected to one of the source devices by a wireless communication method capable of transmitting and receiving at least video / audio signals and video signals A first wireless communication unit that receives a video signal, an audio signal, and a video signal from the device; and a wireless communication method different from a wireless communication method used by the first wireless communication unit; A second wireless communication means for transmitting and receiving a data signal between the wireless communication means, a communication control for performing communication control with respect to the wired communication means, the first wireless communication means and the second wireless communication means. And the communication control means, after establishing a wireless link by the first wireless communication means, performs processing related to a physical address related to use in the communication method in the wired communication means with the sink-side communication device. A function for setting between, and the capability exchange between the sink device and the source device with respect to the sink device or the source device that is the partner, and whether the partner device has a data communication capability or not. The function of relaying via the communication means and the first wireless communication means, and the first wireless communication means, the second wireless communication means and the source side via the first wireless communication means A function for exchanging the capability of whether or not it has the capability of data communication with any wireless communication means of the communication device, the sink device, the source device, and When any of the wireless communication means included in the source side communication device has a data communication capability, the wireless communication performed using the second wireless communication means or the device having the physical address or the communication means And a function of setting that data communication is possible.
また、本発明は、シンク側通信装置と無線接続されるソース側通信装置であって、有線通信により、ソース装置との間で映像信号およびデータ信号を送受信する有線通信手段と、無線通信手段として、少なくとも映像信号およびデータ信号の送受信が可能な無線通信方式によりシンク側通信装置への映像信号の送信をする第1の無線通信手段を有する無線通信手段と、前記有線通信手段および前記無線通信手段に対する通信制御を行う通信制御手段と、を備え、前記通信制御手段は、前記第1の無線通信手段による無線リンクを確立後、無線リンクを確立した通信装置間で、前記有線通信手段に関する共通の物理アドレスを設定する機能と、前記シンク装置およびソース装置が行う、データ通信の能力を有しているかどうかの能力交換を、前記有線通信手段および前記第1の無線通信手段を介して中継させる機能と、前記第1の無線通信手段を用いて、前記無線通信手段とシンク側通信装置が有するいずれかの無線通信手段との間でデータ通信の能力を有しているかどうかの能力交換をさせる機能と、前記シンク装置、ソース装置およびシンク側通信装置がデータ通信の能力を有している場合に、その物理アドレスを有する装置または通信手段がデータ通信可能であるとして設定する機能と、を有することを特徴とする。 The present invention also provides a source-side communication device that is wirelessly connected to a sink-side communication device, a wired communication unit that transmits and receives a video signal and a data signal to and from the source device by wired communication, and a wireless communication unit a wireless communication unit having a first wireless communication means to the transmission of the video signal to the sink-side communication device by at least the video signal and the data signal transmission and reception are enabled wireless communication system, the wired communication means and the radio communication Communication control means for performing communication control with respect to the means, and the communication control means is common to the wired communication means between the communication devices that have established a wireless link after establishing the wireless link by the first wireless communication means. The function exchange between the function of setting the physical address of the device and the capability of data communication performed by the sink device and the source device is performed before Between the wired communication means and the function of relaying via the first wireless communication means, and between the wireless communication means and any one of the wireless communication means of the sink side communication device using the first wireless communication means A function for exchanging capabilities as to whether or not it has data communication capability, and a device having the physical address when the sink device, the source device and the sink side communication device have data communication capability, or And a function for setting that the communication means is capable of data communication.
本発明によれば、(1)無線区間だけデータ通信がサポートできないがそのことを映像機器が認識できない、(2)映像信号は帯域を多く必要とするため映像・音声通信とデータ通信を同時に行うと映像品質が低下する、(3)無線区間においてデータ通信のための帯域が取れない場合がある、(4)データ通信も行うため帯域のあるミリ波帯を使用すると、指向性が強いことから複数の無線通信装置が存在し無線リンクが複数存在する場合のデータ通信に向かない等の問題点を解決でき、特に、映像・音声通信とデータ通信の両方が可能である装置と映像・音声通信のみ可能な装置等が混在する場合でも、映像・音声通信とデータ通信との共存を容易なものとすることができる。 According to the present invention, (1) data communication cannot be supported only in the wireless section, but the video equipment cannot recognize it, and (2) video / audio communication and data communication are simultaneously performed because a video signal requires a large bandwidth. (3) The band for data communication may not be available in the wireless section. (4) Because the data communication is also performed, if a millimeter wave band with a band is used, the directivity is strong. Can solve problems such as not suitable for data communication when there are multiple wireless communication devices and multiple wireless links, especially devices that can perform both video / audio communication and data communication Even in the case where only devices that can only be used are mixed, it is possible to facilitate coexistence of video / audio communication and data communication.
以下に、本発明にかかる通信装置の一実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、本出願に添付の図面および以下の説明においては、本発明に係わる主要部についてのみ説明し、周知の構成等についてはその記載を省略する。 Hereinafter, an embodiment of a communication device according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited by this embodiment. Further, in the drawings attached to the present application and the following description, only main parts related to the present invention will be described, and descriptions of well-known configurations will be omitted.
(HDMI規格およびWirelessHD規格に従った通信確立)
本発明にかかる通信装置の一実施形態である無線通信装置について説明するにあたり、はじめに、この無線通信装置が有する基本的な機能であるHDMI規格およびWirelessHD規格に従った通信確立に関して説明する。以下では、説明を簡単にするため、図1に示すように無線通信装置200,300が、HDMI1.4におけるHEC(HDMI Ethernet(登録商標) Channel)をサポートするWirelessHD規格に従った1種類の無線通信方式による無線通信手段(WVAN通信部)を備えた無線通信装置(200,300)を例示して説明する。図1に例示するシステムは、無線で接続される2台の無線通信装置の一方にシンク装置としての映像・音声受信機を有線(HDMI)で接続し、他方にソース装置としての映像・音声送信機を有線(HDMI)で接続したシステムとなっている。
(Establish communication according to HDMI standard and WirelessHD standard)
In describing a wireless communication apparatus that is an embodiment of a communication apparatus according to the present invention, first, communication establishment according to the HDMI standard and the WirelessHD standard, which are basic functions of the wireless communication apparatus, will be described. In the following, for simplicity of explanation, as shown in FIG. 1, as shown in FIG. 1, the
まず、図1に示す装置の構成であるが、図1において、100は、映像・音声受信機本体である。具体的にはTVやプロジェクタ等である(以下、TV100と記す)。101は、映像・音声信号を受信する映像・音声受信部であり、受信した映像・音声信号に所定の信号処理を施して図示しないディスプレイおよびスピーカに出力する。102は、データ通信部であり、TV100と他の機器との間でIPネットワーク等を使用し、データ通信を行う。103のHDMI通信部は、有線で映像・音声通信やデータ通信を行う有線通信手段である(本実施形態ではHDMI規格によるものとする)。映像・音声受信部101、データ通信部102、およびHDMI通信部103は、TV100に含まれる。
First, the configuration of the apparatus shown in FIG. 1 is shown. In FIG. 1,
続いて、同図に示す200は、映像・音声信号の受信とデータ通信を行う無線通信装置である。201は、CPU等を含んで構成される通信制御部であり、以下のWVAN通信部202およびHDMI通信部203の通信全般の制御を司る。WVAN通信部202は、無線による映像・音声信号の受信やデータ通信を行う無線通信手段である。本実施形態では、具体的には60GHz帯のミリ波を利用するWirelessHD等の映像・音声通信が可能な無線通信方式により構築されるWVAN(wireless video area network)を例とする。
Next,
同図に示す203は、データ格納部であり通信制御部201が、通信を制御するために必要な情報(通信制御部201用の制御プログラム、物理アドレス等)を格納するために使用される。具体的にはROM、RAM、HDD等である。なお、図1およびその他の図に示す“HDMI 1.0.0.0”等の記載は、その装置またはHDMI通信部のHDMI規格に基づく物理アドレス(以下、HDMI物理アドレスと称す;なお、このアドレスは動的に割り付けられる)が“1.0.0.0”等であることを示すものである。同様に、“WVAN 00:11:22:33:01”等の記載は、WVAN上での物理アドレス(このアドレスは製品出荷時に一意に割り付けられている)が“00:11:22:33:01”等であることを示すものである。
203 shown in the figure is a data storage unit that is used by the
同図に示す300は、映像・音声信号の送信とデータ通信(データの送受信)を行う無線通信装置である。この無線通信装置300には、通信制御部301、WVAN通信部302,HDMI通信部303、およびデータ格納部304を備えている。これらの構成要素は各々、上記無線通信装置200に備わる通信制御部201、WVAN通信部202,HDMI通信部203、およびデータ格納部204と同様の機能をもつ。
300 is a wireless communication apparatus that performs transmission of video / audio signals and data communication (data transmission / reception). The
同図に示す400は、映像・音声信号の送信とデータ通信が可能な映像・音声送信機本体である。具体的にはDVDプレーヤやPC等である(以下、DVDプレーヤ400と記す)。401は、図示しないDVDディスク等の記録媒体から読み出したデータに所定の信号処理を施して生成された映像・音声信号を送信する映像・音声送信部である。402は、データ通信部であり、DVDプレーヤ400と他の機器との間でIPネットワーク等を使用し、データ通信を行う。403のHDMI通信部は、有線で映像・音声通信やデータ通信を行う有線通信手段である(本実施形態ではHDMI規格によるものとする)。映像・音声送信部401、データ通信部402、およびHDMI通信部403は、DVDプレーヤ400に含まれる。
次に、上記のように構成されるシステムにおける各装置の動作について、図1および2を参照し説明する。図2は、本実施形態におけるTV100、無線通信装置200,300、DVDプレーヤ400の、図1に示すシステムにおける通信確立の際の動作を説明するためのフローチャートである。なお、以下の説明では、TV100はデータ通信可能であるものとする。
Next, the operation of each device in the system configured as described above will be described with reference to FIGS. FIG. 2 is a flowchart for explaining the operation of the
無線通信装置200、300の電源投入後、TV100およびDVDプレーヤ400を、それぞれ無線通信装置200、300にHDMIケーブルで接続する。すると、無線通信装置200、300は、この接続を検知する(ステップS201)。そして、無線通信装置200、300は、映像・音声信号を伝送するために、WVAN通信部202,302間で無線通信を確立する(ステップS202)。この時、シンク装置であるTV100のHDMI物理アドレスは、図1に示す0.0.0.0である。無線通信装置200は、HDMI通信部203経由で通信制御部201が、無線通信装置200が接続されたTV100のHDMIポートを通じて(このポートにはHDMIアドレスとして1.0.0.0が割り付けられているものとする)、自機のHDMI物理アドレス(1.0.0.0)を取得する(ステップS203)。そして、自身のHDMI物理アドレスを図1示すように、1.0.0.0と設定する(ステップS204)。
After the
次いで、無線通信装置300の通信制御部301は、無線通信装置200のHDMI物理アドレス(1.0.0.0)を取得し、このアドレスを自身のHDMI物理アドレスとして記憶する(ステップS205)。そして、通信制御部301は、自機のHDMI物理アドレスを基に、各HDMIポートにHDMI物理アドレスを割り付ける。DVDプレーヤ400は、その接続先のHDMIポートを通じて(このポートには通信制御部301によりHDMIアドレスとして1.1.0.0が割り付けられているものとする)、自機のHDMI物理アドレス(1.1.0.0)を取得し、これを、図1に示すようにHDMI物理アドレス1.1.0.0として設定する(ステップS206)。ここで、TV100のような映像・音声受信機や、DVDプレーヤ400のような映像・音声送信機が、双方でデータ通信を行いたい場合、データ通信の能力があるか否かをHDMIのCEC(Consumer Electronics Control)により、直近のHDMI物理アドレスを有する装置に問い合わせる。ここでCECとは、HDMIで規格化されている機器制御信号と制御プロトコルである。
Next, the
図1において、HDMI機器としてのTV100にはそのHDMI物理アドレスとして0.0.0.0が、無線通信装置300には1.0.0.0が、DVDプレーヤ400には1.1.0.0が、それぞれ上述の手順で割り当てられている。この時TV100がデータ通信を確立したい場合、TV100は他のHDMI物理アドレスを持っている機器に対し、データ通信能力があるか否かを問い合わせる(ステップS207)。無線通信装置200、300間でデータ通信可能であり、かつDVDプレーヤ400にもその能力がある場合は、DVDプレーヤ400からのデータ通信可能であるという応答と共に、無線通信装置200自身もデータ通信可能であるという応答をそれぞれのHDMI物理アドレスと共にTV100に返す。
In FIG. 1, the
具体的には、図3に示すように、DVDプレーヤ400がデータ通信能力(機能)をもっている場合(ステップS208でYes)、DVDプレーヤ400はデータ通信可と応答する(ステップS209)。この応答を通信制御部301がHDMI通信部303,403経由で受信する(ステップS210)。そして、WVAN通信部202,302間でデータ通信が可能である場合(ステップS211でYes)、WVAN通信部202,302経由で、DVDプレーヤ400はデータ通信可能であるという応答を通信制御部201が受信する(ステップS212)。通信制御部201は、HDMI物理アドレスが1.0.0.0、1.1.0.0を有した機器のいずれともデータ通信可能であることをCECでTV100へ応答する(ステップS213)。そして、応答のあった機器間でデータ通信のリンクを確立する(ステップS214)。
Specifically, as shown in FIG. 3, when the
一方、無線通信装置200、300間(すなわちWVAN通信部202、302間)でデータ通信が可能でない場合(ステップS211でNoのケース)は、DVDプレーヤ400からのデータ通信可能であるという応答を無線通信装置200、300は中継せず、通信制御部201がHDMI物理アドレス1.0.0.0を有した自身のみ、データ通信可能とTV100へ応答する(ステップS215)。結果、TV100はDVDプレーヤ400と無線通信装置300に、その能力がないものとして認識する。
On the other hand, when data communication is not possible between the
他方、DVDプレーヤ400がデータ通信機能をもっていない場合(ステップS208でNoのケース)は、DVDプレーヤ400がデータ通信ができないことを示す応答をするので(ステップS216)、TV100、無線通信装置200、300は、TV100、無線通信装置200、300、DVDプレーヤ400間のデータ通信のリンクを確立せずに(ステップS217)、一連の動作を終了する。
On the other hand, if the
なお、DVDプレーヤ400からのデータ通信ができないことを示す応答は、無線通信装置200、300がTV100へ物理アドレスを返さないことにより行う。TV100側は、DVDプレーヤ400の物理アドレスが返されないことにより、DVDプレーヤ400側にデータ通信能力がないと判断する。もちろん、DVDプレーヤ400からのデータ通信ができないことを示す応答を中継してTV100に渡すようにしてもよい。一方、DVDプレーヤ400がデータ通信可能であっても、無線通信装置200,300間でデータ通信ができない場合(ステップS211でNoのケース)、無線通信装置200、300はDVDプレーヤ400からの応答を中継しないようにしているが、通信制御部201,301の制御により無線通信装置200、300が、DVDプレーヤ400からのデータ通信ができない旨の代理回答をTV100にするようにしてもよい。
Note that a response indicating that data communication from the
上記動作により、複数の映像・音声送信装置が無線接続されている状態においても、TV100は適切に各装置に対してデータ通信可能かどうかの能力交換を行い、データ通信能力のある機器に対して自動的にWVANによるデータ通信を開始することが可能となる。なお、上記は、TV100側からデータ通信の能力の問い合わせを行う場合の例だが、DVDプレーヤ400側からの場合も、信号の流れが逆方向になるが同様に可能である。
Through the above operation, even when a plurality of video / audio transmission devices are wirelessly connected, the
(本実施形態の無線通信装置)
上記に例示した無線通信装置では、ミリ波帯を利用する無線通信方式(WirelessHD)で、映像・音声通信とデータ通信を行えるようにしている。ミリ波帯を使用する無線は映像・音声信号を無線伝送できる反面、物理的な特性として指向性が強いという特徴がある。これは、TVのような映像・音声受信機とDVDプレーヤのような映像・音声送信装置間では、映像・音声信号は1対1の通信となるため問題にならない場合が多い。しかし、データ通信を行う場合、特にインターネットプロトコルのようにブロードキャストも可能なプロトコルを使用する場合、指向性の強いミリ波帯の無線を使用すると、複数の無線通信装置に対してデータをブロードキャストする際に支障が生じうる。
(Radio communication apparatus of this embodiment)
In the wireless communication apparatus exemplified above, video / audio communication and data communication can be performed by a wireless communication method (Wireless HD) using a millimeter wave band. Wireless using the millimeter wave band can transmit video / audio signals wirelessly, but has a characteristic of strong directivity as a physical characteristic. This often does not cause a problem because the video / audio signal is one-to-one communication between a video / audio receiver such as a TV and a video / audio transmission device such as a DVD player. However, when performing data communication, especially when using a protocol that can also be broadcast, such as the Internet protocol, when using highly directional millimeter-wave band radio, when broadcasting data to multiple wireless communication devices Can cause problems.
ミリ波帯を利用する無線通信方式のみで映像・音声通信とデータ通信を行おうとすると上記のような問題がある。そこで、映像・音声信号の伝送やデータ通信ができるHDMIケーブルを無線化する際は、映像・音声信号の伝送に利便性のあるミリ波帯無線と、データ通信に利便性のある無線LANを合わせて使用することにより、無線化する構成をとることが可能である。しかし、このような構成をとる場合、ユーザがTVやDVDプレーヤといった機器同士の無線リンクの確立を簡単かつセキュアに確立することは、パソコンのように、キーボードなどの入力装置やGUIがないため、容易ではない。そこで、本実施形態では、ミリ波帯無線(WirelessHD)とデータ通信に利便性のある無線LANを組み合わせた構成において、この問題を解決できる無線通信装置を提案する。具体例として、図3に、本実施形態の無線通信装置と各機器が接続されたシステム構成例を示す。 When video / audio communication and data communication are performed only by a wireless communication system using the millimeter wave band, there is the above-described problem. Therefore, when the HDMI cable that can transmit video / audio signals and data communication is made wireless, the millimeter-wave band radio that is convenient for video / audio signal transmission and the wireless LAN that is convenient for data communication are combined. It is possible to adopt a configuration for making it wireless. However, when such a configuration is adopted, it is easy for a user to establish a wireless link between devices such as a TV and a DVD player because there is no input device such as a keyboard or GUI like a personal computer. It's not easy. Therefore, the present embodiment proposes a wireless communication apparatus that can solve this problem in a configuration in which millimeter wave band wireless (WirelessHD) and a wireless LAN convenient for data communication are combined. As a specific example, FIG. 3 shows a system configuration example in which the wireless communication apparatus of this embodiment and each device are connected.
図3において、500は、映像・音声信号の受信とデータ通信(データの送受信)を行う無線通信装置である。501はCPU等を含んで構成される通信制御部であり、有線通信手段としてのHDMI通信部506や下記のWVAN通信部503およびWLAN通信部504の通信に関する全般的な制御を司る。502は、データ格納部であり通信制御部501が、通信を制御するために必要な情報を格納するために使用される。具体的にはROM、RAM、HDD等であり、通信制御部501や下記のセキュリティ部505の制御プログラムやHDMI通信部506やWVAN通信部503、WLAN通信部504の物理アドレス等の情報も含まれている。
In FIG. 3,
503は映像・音声信号の受信やデータ通信を行う第1の無線通信部としてのWVAN通信部である。具体的には60GHz帯のミリ波を利用するWirelessHD等の映像・音声通信が可能な無線通信方式による。504は、データ通信を行う第2の無線通信部としてのWLAN通信部である。具体的には無線LAN(例えば、WiFi(Wireless Fidelity))やBluetooth等による、主にデータ通信に使用する、無指向性の(或いは、WirelessHD等よりも指向性の低い)通信方式を用いて通信する通信手段である。また、少なくともP2P通信においては、WVAN通信部503での通信速度の方がWLAN通信部504よりも早く、非圧縮信号の伝送に適しているものとする。なお、各通信部は専用のハードウェアにより構成される。
なお、以下、データ通信と称する場合には、WVAN通信部503/603を使用する場合でも、WLAN通信部506/604を使用する場合でも、TCP/IP等の同一の通信方式により通信可能であるものとする。
In the following, when referred to as data communication, communication is possible using the same communication method such as TCP / IP regardless of whether the
505は、セキュリティ部であり、主にデータ通信を行うための認証やその他セキュリティの管理のための処理を行う。具体的には接続を許可する物理アドレスの管理や、WiFiの場合、WPS(Wi-Fi Protected Setup)によって、ESSID(extended service set identifier)やWPA2(Wi-Fi Protected Access 2)のセキュリティ設定等を行う。このセキュリティ部505(および下記の605)により、データ通信に必要なネットワーク名やパスワードを自動的に生成しそれを交換し、無線データ通信のリンクを自動的かつ安全に確立する。このセキュリティ部505は、実装上、通信制御部501に含めて構成することができる。
A
なお、図3に示す“HDMI 1.0.0.0”等の記載は、その装置または該当のHDMI通信部のHDMI物理アドレスが“1.0.0.0”等であることを示すものである。同様に、“WVAN 00:11:22:33:01”等の記載は、WVAN上での物理アドレスが“00:11:22:33:01”等であることを、また“WLAN aa:bb:cc:dd:01”等の記載は、WLAN上での物理アドレスが“aa:bb:cc:dd:01”等であることを示すものである。 The description such as “HDMI 1.0.0.0” shown in FIG. 3 indicates that the HDMI physical address of the device or the corresponding HDMI communication unit is “1.0.0.0” or the like. It is. Similarly, “WVAN 00: 11: 22: 33: 01” or the like indicates that the physical address on the WVAN is “00: 11: 22: 33: 01” or the like, and “WLAN aa: bb”. The description such as: cc: dd: 01 "indicates that the physical address on the WLAN is" aa: bb: cc: dd: 01 ".
同図に示す600は、映像・音声信号の送信とデータ通信の送受信を行うソース側の無線通信装置である。通信制御部601、データ格納部602、WVAN通信部603、WLAN通信部604、セキュリティ部605、HDMI通信部606はそれぞれ、無線通信装置500の通信制御部501、データ格納部502、WVAN通信部503、WLAN通信部504、セキュリティ部505、HDMI通信部506と同様の機能を有する。
また、同図に示す300は、前述した無線通信装置300と同一の構成を有する。図3に示すように、ソース側の無線通信装置は、WirelessHD規格に従ったWVAN通信部を備えることにより、無線通信装置500との間でWVANを構成する。また、各無線通信装置は、HDMI機器として共通のHDMI物理アドレスを有する。したがって、その他のHDMI機器からは、ソース側無線通信装置とシンク側無線通信装置は、1つのHDMI機器として取り扱われる。一方、各無線通信装置間は、WVAN上の物理アドレスおよびWLAN上の物理アドレスに基づいて通信が行われる。
Moreover, 300 shown in the figure has the same configuration as the
次に、上記のように構成されるシステムにおける各装置の動作について、図3、4を参照し説明する。図4は、本実施形態におけるTV100、無線通信装置500,600、DVDプレーヤ400の通信確立の際の動作を説明するためのフローチャートである。なお、図4は、最終的にデータ通信のリンクが確立するケースを例示するものである。WVAN通信部503または603がデータ通信不可である場合や、WLAN通信部504または604が存在しない場合や、TV100またはDVDプレーヤ400にデータ通信能力が無い場合は、データ通信のリンクは確立せずに一連の動作を終了する。
Next, the operation of each device in the system configured as described above will be described with reference to FIGS. FIG. 4 is a flowchart for explaining the operation when establishing communication between the
前述した図2の手順で、WVAN通信部(第1の無線通信部)503,603の無線リンクを確立し(ステップS401)、HDMI物理アドレスを各機器に割り当てる(ステップS402)。 The wireless link of the WVAN communication units (first wireless communication units) 503 and 603 is established by the procedure shown in FIG. 2 (step S401), and an HDMI physical address is assigned to each device (step S402).
WVAN通信部503がデータ通信能力を有していた場合(ステップS403でYes)、能力があるという応答としてWVAN通信部503,603の自身の物理アドレスを、WVAN通信部503,603を通じて無線通信装置500、600間で通信制御部501,601が交換し、そのアドレスをそれぞれデータ格納部502,602へ格納する(ステップS404)。
If the
次に第2の無線通信部504が存在する場合(ステップS405でYes)、上記と同様に、能力があるという応答として自身のWLAN通信部504,604の物理アドレスを、WVAN通信部503,603を通じて通信制御部501,601が交換し、それぞれデータ格納部502,602に格納する(ステップS406)。ここでWVAN通信部503,603とWLAN通信部504,604共に、無線LANでも使用されているIEEE 802が定めた48ビット長のアドレス体系であるEUI−48に準拠する物理アドレスを使用することにより、両方のアドレスがユニークであることが保証される。
Next, when the second
上述した、第1の無線通信部503と第2の無線通信部504に関するデータ通信の能力有無の交換が完了した後、WVAN通信部503,603にデータ通信能力がある場合(ステップS407でYes)、通信制御部501,601はそれぞれ、データ格納部502,602に格納されている物理アドレスに関しては、各第1、第2の無線通信部の物理アドレスに関わらず、一括して、データ通信可能として取り扱う(ステップS408)。具体的には、WVAN通信部(第1の無線通信部)503,603がデータ通信能力を有していた場合、WVAN通信部503,603に対し、データ格納部502,602に格納されている物理アドレスからのアクセスをすべて許可し、データ通信可能と設定する。そして、データ通信の無線リンクを確立する(ステップS409)。
When the
一方、WLAN通信部(第2の無線通信部)504,604が存在する場合(ステップS410でYes)、WLAN通信部504,604を起動後、データ格納部502,602に格納されている物理アドレスからのアクセスをすべて許可する(ステップS411)。そして、そのアドレスからアクセスがあった場合は、セキュリティ部505,605が、WPS(Wi-Fi Protected Setup)によりESSID(extended service set identifier)とWPA2(Wi-Fi Protected Access 2)のセキュリティ設定をし(ステップS412)、データ通信のリンクを自動的かつセキュアに確立する(ステップS413)。
On the other hand, if the WLAN communication units (second wireless communication units) 504 and 604 exist (Yes in step S410), the physical addresses stored in the
なお、WVAN通信部503,603にデータ通信能力がある場合、ステップS413の段階で、WVAN通信部503,603間とWLAN通信部504,604間の両方でデータ通信可能となるが、ミリ波帯を使用するWVAN通信部503,603では指向性が強いため、WLAN通信部504,604によるデータ通信を優先するのが好ましい。以上のようにして、TV100〜DVDプレーヤ400間のデータ通信のリンクが確立する(ステップS414)。
If the
以上により、各無線通信装置間で無線通信を介する映像・音声通信のリンクが確立した際、有線接続の物理アドレス(HDMI物理アドレス)をベースに所望する機器間のみの無線によるデータ通信のリンクを自動的かつ安全に確立することができる。このとき、映像・音声通信とデータ通信が可能となるだけでなく、WVAN通信部302しかもたない無線通信装置300が混在する場合も、同一手順によりデータ通信のリンクを確立することが可能となる。すなわち、映像・音声通信とデータ通信の両方が可能である装置と映像・音声通信のみ可能な装置等が混在する場合でも、映像・音声通信とデータ通信との共存を容易なものとすることができる。
As described above, when a video / audio communication link via wireless communication is established between each wireless communication device, a wireless data communication link between only desired devices based on a physical address (HDMI physical address) of wired connection is established. Can be established automatically and safely. At this time, not only video / audio communication and data communication are possible, but also when the
100…TV、200,300,500,600…無線通信装置、400…DVDプレーヤ、101…映像・音声受信部、102,402…データ通信部、103,203,303,403,506,606…HDMI通信部、201,301,501,601…通信制御部、202,302,503,603…WVAN通信部、204,304,502,602…データ格納部、504,604…WLAN通信部、505,605…セキュリティ部
DESCRIPTION OF
Claims (12)
有線通信により、シンク装置への映像信号の送信およびシンク装置との間でのデータ信号の送受信をする有線通信手段と、
少なくとも映像信号の送受信が可能な無線通信方式により、いずれかのソース装置に有線接続されるソース側通信装置からの映像信号の受信をする第1の無線通信手段と、
前記第1の無線通信手段が用いる無線通信方式とは異なる方式の無線通信により、いずれかのソース側通信装置との間でデータ信号を送受信する第2の無線通信手段と、
前記有線通信手段、前記第1の無線通信手段および前記第2の無線通信手段に対する通信制御を行う通信制御手段と、を備え、
前記通信制御手段は、
前記第1の無線通信手段による無線リンクを確立後、
前記有線通信手段での通信方式で用いる物理アドレスに係る処理を前記シンク側通信装置との間で行う機能と、
前記シンク装置およびソース装置が行う、データ通信の能力を有しているかどうかの能力交換を、前記有線通信手段および前記第1の無線通信手段を介して中継させる機能と、
前記第1の無線通信手段を用いて、前記ソース側通信装置との間でデータ通信の能力を有しているかどうかの能力交換をさせる機能と、
前記シンク装置、ソース装置およびソース側通信装置がデータ通信の能力を有している場合に、前記第2の無線通信手段を用いて行う無線通信の物理アドレスを有する通信手段とデータ通信可能であるとして設定する機能と、を有することを特徴とする通信装置。 A sink side communication device wirelessly connected to the source side communication device,
Wired communication means for transmitting video signals to the sink device and transmitting and receiving data signals to and from the sink device by wired communication;
First wireless communication means for receiving a video signal from a source-side communication device wired to any of the source devices by a wireless communication method capable of transmitting and receiving at least a video signal;
Second wireless communication means for transmitting / receiving a data signal to / from any source side communication device by wireless communication of a method different from the wireless communication method used by the first wireless communication means;
Communication control means for performing communication control for the wired communication means, the first wireless communication means, and the second wireless communication means,
The communication control means includes
After establishing a wireless link by the first wireless communication means,
A function of performing processing related to a physical address used in a communication method in the wired communication means with the sink-side communication device;
A function of relaying the capability exchange as to whether the sink device and the source device have the capability of data communication via the wired communication means and the first wireless communication means;
Using the first wireless communication means, a function for exchanging capability as to whether or not it has data communication capability with the source side communication device;
When the sink device, the source device, and the source-side communication device have data communication capability, data communication is possible with communication means having a physical address for wireless communication performed using the second wireless communication means. And a function for setting as a communication device.
前記第2の無線通信手段でのデータ通信と並行して、前記第1の無線通信手段での映像信号の受信が可能であること
を特徴とする請求項1記載の通信装置。 The first wireless communication means is more directional than the second wireless communication means,
2. The communication apparatus according to claim 1, wherein the first wireless communication unit can receive a video signal in parallel with the data communication performed by the second wireless communication unit.
有線通信により、ソース装置との間で映像信号およびデータ信号を送受信する有線通信手段と、
無線通信手段として、少なくとも映像信号およびデータ信号の送受信が可能な無線通信方式によりシンク側通信装置への映像信号の送信をする第1の無線通信手段を有する無線通信手段と、
前記有線通信手段および前記無線通信手段に対する通信制御を行う通信制御手段と、を備え、
前記通信制御手段は、
前記第1の無線通信手段による無線リンクを確立後、
無線リンクを確立した通信装置間で、前記有線通信手段に関する共通の物理アドレスを設定する機能と、
前記シンク装置およびソース装置が行う、データ通信の能力を有しているかどうかの能力交換を、前記有線通信手段および前記第1の無線通信手段を介して中継させる機能と、
前記第1の無線通信手段を用いて、前記無線通信手段とシンク側通信装置が有するいずれかの無線通信手段との間でデータ通信の能力を有しているかどうかの能力交換をさせる機能と、
前記シンク装置、ソース装置およびシンク側通信装置がデータ通信の能力を有している場合に、その物理アドレスを有する装置または通信手段がデータ通信可能であるとして設定する機能と、を有することを特徴とする通信装置。 A source side communication device wirelessly connected to the sink side communication device,
Wired communication means for transmitting and receiving video signals and data signals to and from the source device by wired communication;
As wireless communication means, a radio communication unit having a first wireless communication means to the transmission of the video signal to the sink-side communication device by at least the video signal and the data signal transmission and reception are enabled wireless communication system,
Communication control means for performing communication control for the wired communication means and the wireless communication means,
The communication control means includes
After establishing a wireless link by the first wireless communication means,
A function of setting a common physical address related to the wired communication means between communication devices that have established a wireless link;
A function of relaying the capability exchange as to whether the sink device and the source device have the capability of data communication via the wired communication means and the first wireless communication means;
Using the first wireless communication means, a function for exchanging capabilities as to whether or not the wireless communication means and any of the wireless communication means included in the sink side communication device have data communication capabilities;
When the sink device, the source device, and the sink-side communication device have data communication capability, the device or communication means having the physical address has a function of setting that data communication is possible. A communication device.
前記第1の無線通信手段は前記第2の無線通信手段よりも指向性が強く、
前記第2の無線通信手段でのデータ通信と並行して、前記第1の無線通信手段での映像信号の受信が可能であること
を特徴とする請求項7記載の通信装置。 The wireless communication means further includes second wireless communication means for transmitting and receiving data signals by wireless communication using a method different from the wireless communication method used by the first wireless communication device,
The first wireless communication means is more directional than the second wireless communication means,
8. The communication apparatus according to claim 7, wherein the video signal can be received by the first wireless communication unit in parallel with the data communication by the second wireless communication unit.
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